【文章內(nèi)容簡介】 ，kg/s； C——油品比熱，kJ/(kg℃)；由公式(216)計算得熱泵站加熱爐的熱負荷為：q=()=。②水力參數(shù)全線總壓頭損失：H=320103+（3528）=。設置3個泵站，則泵站揚程為：HC==最大輸量下泵揚程H=，則每個泵站需開泵數(shù)：N===,向上取整N=5，故最大輸量下選用型號為KSY800190的泵6臺，5臺串聯(lián)，另有一臺備用。2）90%輸量①熱力參數(shù)取進站溫度TZ=30℃?，F(xiàn)令b=0，對出站油溫進行第一次迭代試算：由公式(210)計算得：TR1= ℃；由公式(11)計算得平均溫度：T= ℃；由公式(14)得計算動力粘度：ν=104 m2/s；由公式(13)得在計算溫度下的密度：ρ= kg/m3；由公式(15)得在計算溫度下的最小體積流量：Q=；將上述參數(shù)值帶入公式（25）得i= m/m；由公式(27)計算得：b=℃；由公式(210)得：TR2= ℃。由于|TR1TR2|，故對出站油溫進行第二次迭代試算：由公式(11)計算得平均溫度：T= ℃；由公式(14)得計算動力粘度：ν=104 m2/s；由公式(13)得在計算溫度下的密度：ρ=；由公式(15)得在計算溫度下的最小體積流量：Q=；將上述參數(shù)值帶入公式（25）得i= m/m；由公式(27)計算得：b=℃；由公式(210)得：TR3= ℃。由于|TR2TR3|，故取TR= ℃，即在最大輸量下原油出站溫度是TR= ℃。則在90%輸量工況下熱力計算參數(shù)如表25：表25 90%輸量工況下熱力計算參數(shù)表出站溫度TR（℃）平均溫度T（℃）平均密度ρ（kg/m3）體積流量Q（m3/s）水力坡降i（m/m）b(℃)站間距LR(km)由于是平均布站，故各個加熱站的進站溫度、出站溫度都相同，即TR=℃，TZ=30℃。由公式(216)計算得熱泵站加熱爐的熱負荷為：q=()=。②水力參數(shù)全線總壓頭損失：H=320103+（3528）=。設置3個泵站，則泵站揚程為：HC==90%輸量下泵揚程：H==（3600）=則每個泵站需開泵數(shù)：N===,向上取整N=4，故90%輸量下開泵4臺。3）80%輸量①熱力參數(shù)取進站溫度TZ=30℃。現(xiàn)令b=0，對出站油溫進行第一次迭代試算：由公式(210)計算得：TR1= ℃；由公式(11)計算得平均溫度：T= ℃；由公式(14)得計算動力粘度：ν=104 m2/s；由公式(13)得在計算溫度下的密度：ρ= kg/m3；由公式(15)得在計算溫度下的最小體積流量：Q=；將上述參數(shù)值帶入公式（25）得i= m/m；由公式(27)計算得：b=℃；由公式(210)得：TR2= ℃。由于|TR1TR2|，故對出站油溫進行第二次迭代試算：由公式(11)計算得平均溫度：T= ℃；由公式(14)得計算動力粘度：ν=104 m2/s；由公式(13)得在計算溫度下的密度：ρ=；由公式(15)得在計算溫度下的最小體積流量：Q=；將上述參數(shù)值帶入公式（25）得i= m/m；由公式(27)計算得：b=℃；由公式(210)得：TR3= ℃。由于|TR2TR3|，故取TR= ℃，即在最大輸量下原油出站溫度是TR= ℃。則在90%輸量工況下熱力計算參數(shù)如表25：表26 80%輸量工況下熱力計算參數(shù)表出站溫度TR（℃）平均溫度T（℃）平均密度ρ（kg/m3）體積流量Q（m3/s）水力坡降i（m/m）b(℃)站間距LR(km)由于是平均布站，故各個加熱站的進站溫度、出站溫度都相同，即TR=℃，TZ=30℃。由公式(216)計算得熱泵站加熱爐的熱負荷為：q=()=。②水力參數(shù)全線總壓頭損失：H=320103+（3528）=。設置3個泵站，則泵站揚程為：HC==80%輸量下泵揚程：H==（3600）=則每個泵站需開泵數(shù)：N===,向上取整N=3，故80%輸量下開泵3臺。4）最小輸量①熱力參數(shù)最小輸量時的基本熱力參數(shù)計算結果如表21。由于是平均布站，故各個加熱站的進站溫度、出站溫度都相同，即TR=℃，TZ=30℃。由公式(216)計算得熱泵站加熱爐的熱負荷為：q=()=。②水力參數(shù)全線總壓頭損失：H=320103+（3528）=。設置3個泵站，則泵站揚程為：HC==最小輸量下泵揚程為H=則每個泵站需開泵數(shù)：N===,向上取整N=3，故最小輸量下開泵3臺。1）輸油站儲油罐首、末站的油罐分別用來調節(jié)來油、收油（轉運）單位與管道的輸量不平衡，罐容較大。罐容計算公式如下： (219)式中：——輸油首站、輸入站、分輸站、末站原油儲罐總容量，m3； ——輸油首站、輸入站、分輸站、末站原油年總運轉量，kg；——利用系數(shù)，；——儲存時間，d。儲存溫度這里取30℃，由公式(12)計算得ρ=。輸油首站的原油來自油田或管道時，其儲備天數(shù)選為3d。則由公式(219)得輸油首站儲油罐總容量：=所以，可以選取1座50000m3和1座15000m3鋼制浮頂罐。末站為向用戶供油的管道專輸站時，油品儲備天數(shù)宜為4d。則由公式(219)得分輸站、末站儲油罐總容量：m3所以，可以選取1座50000m3和2座20000m3鋼制浮頂罐。2）加熱爐因為是加熱站是均勻布站，所以相同流量下每站所需有效負荷是相同的。由前述計算過程可以得到各種工況下各熱泵站所需熱量如表27：表27 不同輸量下所需熱量表輸量100%輸量90%輸量80%輸量70%輸量管路所需熱量(kw)綜合使用年限內(nèi)的輸送要求，在保證滿足加熱站的熱負荷要求且加熱效率高的前提下，以設置加熱爐數(shù)量最少、利用率最高為原則，最后選定直接加熱的臥式圓筒管式加熱爐，具體為：3500kw功率一座、2000kw兩座和1500kw兩座。個輸量工況下的加熱爐配置如表28：表28 不同輸量下加熱爐配置表輸量100%輸量90%輸量85%輸量70%輸量管路所需熱量(kw)加熱爐功率(kw)3500+20003500+20003500+15003500+15002為便于檢修和相互替代，在3500kw加熱爐不能使用時，可以用一臺1500kw和一臺2000kw的加熱爐替代。若2000kw的加熱爐不能使用，則可以用兩臺1500kw或用一臺3500kw替代。若某臺1500kw的加熱爐不能正常使用時，可以用一臺2000kw互相替換。3）輸油泵由前計算所得選擇型號為KSY800190的泵，每個泵站設置六臺，最大輸量下5臺串聯(lián)，另有一臺備用。4）原動機（1）根據(jù)機械的負載性質和生產(chǎn)工藝對電動機的啟動、制動、反轉、調速等要求，選擇電動機的類型。（2）根據(jù)負載轉矩、速度變化范圍和啟動頻繁程度等要求，考慮電動機的溫升限制、過載能力和啟動轉矩，選擇電動機功率，并確定冷卻通風方式。所選電動機功率應留有余量，~。（3）根據(jù)使用場合的環(huán)境條件，如溫度、適度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和易燃易爆氣體等考慮必要的保護方式，選擇電動機的機構形式。（4）根據(jù)企業(yè)的電網(wǎng)電壓標準和對功率因數(shù)的要求，確定電動機的電壓等級和類型。（5）根據(jù)生產(chǎn)機械的最高轉速和對電力傳動調速系統(tǒng)的過渡過程性能的要求，以及機械減速機構的復雜程度，選擇盯得緊的額定轉速。除此之外，選擇電動機還必須符合節(jié)能要求，考慮運行可靠性、設備的供貨情況、備品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產(chǎn)品價格、建設費用、運行和維修費用、生產(chǎn)過程中前期電動機功率變化關系等各種因素。泵功率計算公式為： (220)式中：——輸油泵軸功率，kw；——輸送溫度下泵排量為qv時的輸油效率；——輸送溫度下的排量（m3/s）；——輸送溫度下介質的密度（kg/m3）；—— 輸油泵排量為qv時的揚程。電機功率計算公式為： (221)式中：——輸油泵配電機額定功率，kw；——輸油泵軸功率，kw；——傳動系數(shù)，取=；——電動機額定功率安全系數(shù)，取=。由公式(220)計算得KSY800190的泵：由公式（221）得輸油主泵電機功率：由《JB/T 104442004》選擇電動機，型號為Y2 45014,其基本參數(shù)為：額定功率500kw，轉速3000r/min，額定頻率50Hz，結構及安裝型式為IMB3，外殼防護等級IP54，冷卻方法IC411。最優(yōu)管徑的確定1)判斷流態(tài)由于一般原油加熱溫度為60~70℃，考慮到最高出站溫度為60℃，故取TR =60℃ 。 由于最低進站溫度比凝固點高7℃，且考慮到反常溫度和最低進站溫度都為30℃，故在最低進站溫度時仍可以滿足牛頓流體的特性，故取TZ =30℃。在加熱輸送條件下，計算溫度采用平均輸油溫度T，平均輸油溫度采用加權法，由式（11）得==40℃。40℃的原油密度由式（12）計算=（4020）= kg/m3。原油粘度由表11得ν=69106m2/s任務輸量Q=550100001000/（350243600） =(kg/s) =(m/s)根據(jù)規(guī)范，管徑計算公式如下：d= (21)式中：Q額定任務輸量(m/s),； V管內(nèi)原油經(jīng)濟流速(m/s)； d管道內(nèi)徑(m)；根據(jù)輸量計算結果如下表113：表113 初選管徑表經(jīng)濟流速(m/s)計算結果(mm)初選管Ⅰ(mm)初選管Ⅱ(mm)初選管徑Ⅲ(mm)457508根據(jù)《輸油管道工程設計規(guī)范》，輸油管道直管段鋼管管壁厚按下式計算：= (24)式中：P設計內(nèi)壓力(MPa)； D鋼管外徑(mm)； K設計系數(shù)，； 材料的最低屈服強度(MPa)； 焊縫系數(shù)，； 管道系統(tǒng)設計壓力為7 MPa時，管道